專利名稱：深溝道器件的刻蝕方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的工藝方法，尤其涉及一種深溝道器件的刻蝕方法。
背景技術(shù)：
在POWER MOS(功率金屬氧化物半導(dǎo)體器件)的制作過程中，需要對(duì)基板刻蝕較深的溝道(＞10000A)，通用的干法刻蝕方法使用四氟化碳(CF4)，溴化氫(HBr)，氯氣(CL2)，氧氣(O2)四種氣體，主要分兩步首先溝道在刻蝕之前，前工程會(huì)把要刻溝道的位置開出來，不需要刻蝕的地方用氧化膜蓋住，然后用等離子態(tài)的刻蝕氣體進(jìn)行刻蝕，如圖1和圖2所示。
第二步主要是用等離子態(tài)的氧氣(O2)+四氟化碳(CF4)+氬氣(Ar)對(duì)腔體進(jìn)行自清洗，以去除腔體內(nèi)的生成物。其中，自清洗用來穩(wěn)定腔體氛圍，保證工藝穩(wěn)定性。
然而，事實(shí)上在第一步完成后，整個(gè)刻蝕過程其實(shí)已經(jīng)完畢，溝道的形狀都已經(jīng)形成，而此時(shí)硅片還在腔體內(nèi)，所以第二步的自清洗除了腔體外，不可避免的還會(huì)作用在硅片上面，此時(shí)硅片周圍充滿了等離子態(tài)的氧氣(O2)、四氟化碳(CF4)和氬氣(Ar)(如圖3所示)，會(huì)在溝道表面形成很薄一層生成物膜，且會(huì)使表面變得粗糙(如圖4所示)。對(duì)器件的形狀以及硅片表面產(chǎn)生影響，到最后影響整個(gè)器件的電學(xué)參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種深溝道器件的刻蝕方法，其能達(dá)到既能實(shí)現(xiàn)對(duì)腔體進(jìn)行自清洗，又不對(duì)器件產(chǎn)生影響的目的。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種深溝道器件的刻蝕方法，包括以下步驟第一步是用等離子態(tài)的氣體對(duì)腔體進(jìn)行自清洗；第二步是用等離子態(tài)的氣體去除自然氧化膜；第三步是用等離子態(tài)的氣體刻蝕基板。
第一步中所述的等離子態(tài)的氣體是氧氣+四氟化碳+氬氣。
第二步中所述的等離子態(tài)的氣體是氧氣+四氟化碳。
第三步中所述的等離子態(tài)的氣體是四氟化碳+溴化氫+氯氣+氧氣。
第三步中的主刻蝕氣體是溴化氫。
和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明的刻蝕方法既保留了原先方法中對(duì)深溝道的穩(wěn)定刻蝕和保證腔體環(huán)境的清潔，又能去除自清洗帶來的影響，可以提高POWER MOS(功率金屬氧化物半導(dǎo)體器件)深溝道刻蝕的穩(wěn)定性。


圖1是按現(xiàn)有刻蝕方法對(duì)溝道的刻蝕過程示意圖1；圖2是按現(xiàn)有刻蝕方法對(duì)溝道的刻蝕過程示意圖2；圖3為按現(xiàn)有的刻蝕方法進(jìn)行自清洗時(shí)溝道的示意圖；圖4為按現(xiàn)有的刻蝕方法自清洗完成后溝道的示意圖；圖5是按本發(fā)明的刻蝕方法進(jìn)行自清洗的示意圖；圖6是按本發(fā)明的刻蝕方法進(jìn)行自清洗后產(chǎn)生生成物膜的示意圖；圖7是按本發(fā)明的刻蝕方法進(jìn)行刻蝕后去掉生成物膜的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖5所示，溝道在刻蝕之前，前工程首先會(huì)把要刻溝道的位置開出來，不需要刻蝕的地方用氧化膜蓋住，然后用等離子態(tài)的氣體進(jìn)行自清洗。
如圖6所示，若使用本發(fā)明的刻蝕方法，先進(jìn)行自清洗，因此在刻蝕之前就會(huì)形成那層生成物膜，然后進(jìn)行刻蝕。
如圖7所示，若使用本發(fā)明的刻蝕方法，在刻蝕過程中，因自清洗而產(chǎn)生的生成物膜會(huì)被去掉。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，其主要采取的方式是把最后一步的自清洗步驟放到整個(gè)步驟的最前面，即先清洗，再刻蝕。在刻蝕之前清洗，就不會(huì)對(duì)硅片的下一步才會(huì)形成的形狀有影響，而表面上的影響則會(huì)在刻蝕過程中去除。刻蝕完畢之后，刻完的硅片移出腔外，下一枚硅片進(jìn)腔之后會(huì)再進(jìn)行清洗，因此也能保證腔體環(huán)境的清潔。
除了清洗次序的改變，刻蝕條件并無變動(dòng)，所以對(duì)刻蝕過程沒有影響。
從以上的圖解中可以看出，通過先自清洗再進(jìn)行刻蝕，可以同時(shí)達(dá)到刻蝕深溝和腔體清洗的目的，使自清洗不對(duì)器件產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求
1.一種深溝道器件的刻蝕方法，其特征在于，包括以下步驟第一步是用等離子態(tài)的氣體對(duì)腔體進(jìn)行自清洗；第二步是用等離子態(tài)的氣體去除自然氧化膜；第三步是用等離子態(tài)的氣體刻蝕基板。
2.如權(quán)利要求1所述的深溝道器件的刻蝕方法，其特征在于，第一步中所述的等離子態(tài)的氣體是氧氣+四氟化碳+氬氣。
3.如權(quán)利要求1所述的深溝道器件的刻蝕方法，其特征在于，第二步中所述的等離子態(tài)的氣體是氧氣+四氟化碳。
4.如權(quán)利要求1所述的深溝道器件的刻蝕方法，其特征在于，第三步中所述的等離子態(tài)的氣體是四氟化碳+溴化氫+氯氣+氧氣。
5.如權(quán)利要求1所述的深溝道器件的刻蝕方法，其特征在于，第三步中的主刻蝕氣體是溴化氫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種深溝道器件的刻蝕方法，包括以下步驟第一步是用等離子態(tài)的氣體對(duì)腔體進(jìn)行自清洗；第二步是用等離子態(tài)的氣體去除自然氧化膜；第三步是用等離子態(tài)的氣體刻蝕基板。采用本發(fā)明的刻蝕方法，既能實(shí)現(xiàn)對(duì)腔體進(jìn)行自清洗，保證腔體環(huán)境的清潔，又不對(duì)器件產(chǎn)生影響，可以提高深溝道器件刻蝕的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H01L21/02GK1967773SQ200510110470
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者王奎, 吳志丹, 李虹, 潘周君, 虞穎, 吉黎 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司